一种提取浮萍休眠体淀粉的方法技术

本发明专利技术公开了一种提取浮萍休眠体淀粉的方法，属于农业及食品技术领域。本发明专利技术所述的提取方法包括如下步骤：将浮萍休眠体干燥、复水，得到复水的休眠体；之后将复水的休眠体在溶剂中浸泡，洗涤、过滤，得到脱色的浮萍休眠体；然后将脱色的浮萍休眠体置于分散液中在25～50℃下，转速为6000～18000rpm的条件下提取5～60min，过滤、离心、洗涤、干燥得到浮萍休眠体淀粉。本发明专利技术的方法提取得到的休眠体淀粉纯度、提取率较高，纯度达到93％以上，最高可达96.54％以上，提取率达到85％以上，最高可达90.03％以上，而且本发明专利技术的方法工艺简单，设备成本低，易操作，易于实现工业化。易于实现工业化。易于实现工业化。

【技术实现步骤摘要】
一种提取浮萍休眠体淀粉的方法


[0001]本专利技术涉及一种提取浮萍休眠体淀粉的方法，属于农业及食品


技术介绍

[0002]浮萍是世界上最小的被子植物，植株形态多为高度退化的扁平的膜质叶状体，呈长圆形或倒卵形。浮萍一般包括多根紫萍属、少根紫萍属、扁平无根萍属、绿萍属和芜萍属，共5个属，40个种。浮萍对环境的适应性极强，广泛分布于全球各地的湖泊、池塘和其他静水水域。浮萍是世界上生长最快的开花植物，其繁殖速度快，可近指数型生长，最适条件下30h即可翻倍，比其他开花植物和常规作物的生物量积累快2倍以上。根据环境的不同，浮萍控制侧囊分生组织形成叶状体或休眠体。当浮萍生长在营养匮乏，低温等环境下，浮萍控制侧囊分生组织形成休眠体。根据其品种的不同、生长环境的差异，浮萍休眠体的基本成分存在较大差异，主要成分为淀粉和蛋白质。通过适当的条件进行休眠体的诱导，部分品种能高效积累淀粉，理论上每年每亩水面可生产淀粉2吨以上。综上所述，浮萍具有淀粉含量高、易于采收、不与粮争地、人工养殖可有效利用空间等优点，是极具价值的淀粉新资源。
[0003]近年来，对浮萍资源的开发利用成为研究热点，大多集中于生长环境(如光温、激素、营养物质、重金属等)对浮萍生长的影响、浮萍的系统分类和特定品种的筛选、浮萍基因工程、浮萍的整体利用(如污水处理、生物反应器、能源利用、饲料利用等)，对于浮萍中特定成分的研究较少。而淀粉广泛应用于医药、食品、化妆品、饲料、石油钻井、金属铸造、纺织、造纸等行业，进而对浮萍休眠体淀粉进行研究具有重要意义。
专利
技术实现思路

[0004][技术问题][0005]休眠体淀粉的研究处于起步阶段，尚未有成熟的浮萍休眠体淀粉提取工艺，经检索，相关专利采用了液氮冷冻粉碎提取休眠体淀粉，其成本高，难于工业化；科研论文中报道的提取浮萍休眠体淀粉的方法存在色素浸染淀粉、淀粉提取率低、纯度低、难以工业化等问题，因此，亟需研发一种提取浮萍休眠体淀粉的方法。
[0006][技术方案][0007]为了解决上述至少一个问题，本专利技术采用有机溶剂或有机溶液
‑
水混合液对浮萍休眠体进行浸泡脱色处理，然后利用分散机对浮萍休眠体淀粉进行提取，由于有机溶液和水能够进入休眠体细胞以及对其中脂溶性色素和水溶性色素的具有一定的溶解能力，进而可以将浮萍休眠体中大部分色素脱除，减少其对淀粉的浸染；同时分散机处理不仅能使淀粉从浮萍休眠体细胞中分离，又能使细胞壁相互连缀，有益于后期离心分离。
[0008]本专利技术的第一个目的是提供一种浮萍休眠体脱色的方法，包括如下步骤：
[0009]将浮萍休眠体干燥、复水，得到复水的休眠体；之后将复水的休眠体在溶剂中浸泡，洗涤、过滤，得到脱色之后的浮萍休眠体。
[0010]在本专利技术的一种实施方式中，浮萍休眠体在干燥之前需要进行除杂处理，具体是
将成熟的、掉落在水底的浮萍休眠体采收，经过搓擦将休眠体中的大部分根类杂质去除。
[0011]在本专利技术的一种实施方式中，所述的干燥是40～45℃干燥1～3h；干燥的方式包括鼓风干燥、气流干燥、低温冷冻干燥、旋转闪蒸式干燥、变温压差膨化干燥、真空耙式干燥、低温薄层干燥、真空低温液体连续干燥或旋片式干燥，干燥之后休眠体的最终水分含量≤10％。
[0012]在本专利技术的一种实施方式中，所述的干燥的目的一是便于保存和运输；二是干燥会改变休眠体细胞的通透性，便于后期脱色和提取。
[0013]在本专利技术的一种实施方式中，干燥之后还可以利用风选设备进行二次除杂，目的是除去剩余的根类和叶状体杂质。
[0014]在本专利技术的一种实施方式中，所述的复水的条件是复水料液比以g/mL计为1：5～100，复水时间为20～120min，温度为25～50℃；进一步优选为复水料液比为1：20(w/v)，复水时间为20min，温度为25℃。
[0015]在本专利技术的一种实施方式中，所述的溶剂包括但不限于乙醇、丙酮、石油醚、二甲亚砜；溶剂的浓度为40～100％(v/v)。
[0016]在本专利技术的一种实施方式中，所述的浸泡的料液比以g/mL计为1：10～100，浸泡温度为25～50℃，浸泡时间为4～24h。
[0017]在本专利技术的一种实施方式中，所述的浸泡可选择多次浸泡或单次浸泡。
[0018]在本专利技术的一种实施方式中，所述的浮萍休眠体为淀粉含量较高的休眠体，品种包括但不限于S.polyrhiza ZH0196、L.aequinoctialis 6002、L.aequinoctialis LC33、L.punctata LC06、S.polyrhiza LC15、Landoltia OT。
[0019]在本专利技术的一种实施方式中，所述的浮萍的品种归属但不限于多根紫萍属、少根紫萍属、芜萍属、绿萍属、扁平无根萍属。
[0020]在本专利技术的一种实施方式中，所述的过滤是采用滤袋过滤；洗涤是采用清水洗涤。
[0021]在本专利技术的一种实施方式中，所述脱色的方法包括如下步骤：
[0022](1)浮萍休眠体经采收、一次除杂、干燥、二次除杂后，将浮萍休眠体进行复水，得到复水的休眠体；其中复水的料液比为1：5～100(w/v)，复水时间为20～120min，复水温度为20～50℃；
[0023](2)将复水的休眠体滤干，之后放入溶剂中浸泡，洗涤、过滤得到脱色的浮萍休眠体；其中浸泡料液比为1：10(w/v)～1：100(w/v)，浸泡温度为25～50℃，浸泡时间为4～24h。
[0024]本专利技术的第二个目的是本专利技术所述的方法制备得到的脱色的浮萍休眠体。
[0025]本专利技术的第三个目的是提供一种提取浮萍休眠体淀粉的方法，包括如下步骤：
[0026]将本专利技术所述的脱色的浮萍休眠体置于分散液中，在25～50℃、转速为6000～18000rpm的条件下提取5～60min，过滤、离心、洗涤、干燥得到浮萍休眠体淀粉。
[0027]在本专利技术的一种实施方式中，所述提取的料液比以g/mL计为1：10～100。
[0028]在本专利技术的一种实施方式中，所述分散液包括但不限于水、乙醇、丙酮。
[0029]在本专利技术的一种实施方式中，所述分散液中可选择性添加纤维素酶、半纤维素酶、果胶酶中的一种或几种，以增益淀粉从休眠体中分离的效果；其中纤维素酶、半纤维素酶、果胶酶的添加量分别为0.5～3.2U/g、0.6～2.4U/g、0.2～1.3U/g。
[0030]在本专利技术的一种实施方式中，所述提取可以根据提取率和样品纯度多次重复提
取。
[0031]在本专利技术的一种实施方式中，所述过滤是用200目筛进行筛分。
[0032]在本专利技术的一种实施方式中，所述离心是在3000～5000rpm下离心10～50min。
[0033]在本专利技术的一种实施方式中，所述洗涤是采用50～70％的乙醇溶液进行洗涤，洗涤的次数为1～5次。
[0034]在本专利技术的一种实施方式中，所述干燥是在40℃～50℃本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种浮萍休眠体脱色的方法，其特征在于，包括如下步骤：将浮萍休眠体干燥、复水，得到复水的休眠体；之后将复水的休眠体在溶剂中浸泡，洗涤、过滤，得到脱色之后的浮萍休眠体。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的复水的条件是复水料液比以g/mL计为1：5～100，复水时间为20～120min，温度为25～50℃。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述的溶剂包括但不限于乙醇、丙酮、石油醚、二甲亚砜；溶剂的浓度为40～100％(v/v)。4.根据权利要求1～3任一项所述的方法，其特征在于，所述的浸泡的料液比以g/mL计为1：10～100，浸泡温度为25～50℃，浸泡时间为4～24h。5.权利要求1～4任一项所述的方法制备得到的脱色的浮萍休眠体。6.一种提取浮萍休眠...

【专利技术属性】
技术研发人员：洪雁，王旭，周戚薇，金瑜浈，顾正彪，程力，李兆丰，李才明，班宵逢，
申请(专利权)人：江南大学，
类型：发明
国别省市：